CN113783679B - 一种基于rpl路由协议的通信方法及系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种基于RPL路由协议的通信方法及系统，该方法中基于RPL路由协议组网得到的树状网络中的根节点和非根节点可以在超帧周期的数据传输阶段，工作在对应的业务信道，相比于工作在同一个信道，可以降低信道干扰，并提高信道传输的数据量，提高网络吞吐量。并且，根节点和非根节点可以在超帧周期的路由维护阶段，均工作在控制信道，保证能完成树状网络的更新和维护。

Description

一种基于RPL路由协议的通信方法及系统

技术领域

本申请涉及通信技术领域，特别涉及一种基于RPL路由协议的通信方法及系统。

背景技术

近年来，低功耗有损网络(Low Power and Lossy Networks,LLN)，被广泛应用于环境监测、智能电网、智能家居、工业自动化等领域。在LLN特性的驱动下，低功耗有损网络路由工作组(Routing over Lossy and Low-power Networks,ROLL)提出了低功耗有损网络路由协议(IPv6 Routing Protocol for Low-Power and Lossy Networks,RPL)来解决此类网络中的路由问题。

目前，LLN网络中的RPL路由协议主要适用于单信道场景，但是，在单信道场景中，存在信道干扰和网络吞吐量低的问题。

发明内容

本申请提供如下技术方案：

一种基于RPL路由协议的通信方法，应用于基于RPL路由协议组网得到的树状网络，所述树状网络包括一个根节点及至少一个非根节点，所述树状网络采用至少一个控制信道和至少一个业务信道，所述根节点和所述非根节点均能访问所述控制信道，所述根节点和所述非根节点各自对应一个所述业务信道，所述根节点和所述非根节点之间的时间保持同步，该方法包括：

所述根节点开启超帧周期，所述超帧周期包括数据传输阶段和路由维护阶段；

所述非根节点在加入所述树状网络的过程中确定所述根节点当前所进入的超帧周期，并在所述根节点当前所进入的超帧周期的下一个超帧周期开始时，开启所述超帧周期；

所述根节点或所述非根节点每当进入一个超帧周期，在所述超帧周期的所述数据传输阶段，工作在对应的所述业务信道，在所述超帧周期的所述+路由维护阶段，工作在所述控制信道。

可选的，所述在所述超帧周期的所述路由维护阶段，工作在所述控制信道，包括：

在所述超帧周期的所述路由维护阶段，在所述控制信道上广播第一控制信息，所述第一控制信息用于作为更新所述树状网络的数据依据；

所述方法还包括：

未入网节点从所述控制信道上获取所述第一控制信息，并基于所述第一控制信息确定是否加入所述树状网络；

若加入所述树状网络，则作为所述非根节点，加入所述树状网络，并与其父节点进行时间同步。

可选的，所述根节点或所述非根节点每当进入一个超帧周期，在所述超帧周期的所述数据传输阶段，工作在对应的所述业务信道，在所述超帧周期的所述路由维护阶段，工作在所述控制信道，包括：

所述根节点或所述非根节点每当进入一个超帧周期，在进入所述超帧周期的所述数据传输阶段时，控制第一计时器停止计时，确定所述第一计时器已计时的第一时长，并在所述超帧周期的所述数据传输阶段，工作在对应的所述业务信道，所述第一计时器用于控制第一控制信息的广播频率，所述第一控制信息用于作为更新所述树状网络的数据依据；

在进入所述超帧周期的路由维护阶段时，将所述第一计时器的设定计时时长与所述第一时长的差值，作为所述第一计时器的剩余计时时长；

在进入所述路由维护阶段的时长到达所述第一计时器的剩余计时时长的情况下，在所述控制信道上广播所述第一控制信息，并重启所述第一计时器。

可选的，所述确定所述第一计时器已计时的第一时长，包括：

获取所述第一计时器的开启时间及所述第一计时器停止计时的时间；

将所述第一计时器停止计时的时间与所述第一计时器的开启时间之差，作为所述第一计时器已计时的第一时长。

一种基于RPL路由协议的通信系统，包括：

基于RPL路由协议组网得到的树状网络，所述树状网络包括一个根节点及至少一个非根节点，所述树状网络采用至少一个控制信道和至少一个业务信道，所述根节点和所述非根节点均能访问所述控制信道，所述根节点和所述非根节点各自对应一个所述业务信道，所述根节点和所述非根节点之间的时间保持同步；

所述根节点，用于开启超帧周期，所述超帧周期包括数据传输阶段和路由维护阶段；

所述非根节点，用于确定所述根节点当前所进入的超帧周期，并在所述根节点当前所进入的超帧周期的下一个超帧周期开始时，开启所述超帧周期；

所述根节点或所述非根节点，还用于每当进入一个超帧周期，在所述超帧周期的所述数据传输阶段，工作在对应的所述业务信道，在所述超帧周期的所述路由维护阶段，工作在所述控制信道。

可选的，所述根节点或所述非根节点，具体用于：

在所述超帧周期的所述路由维护阶段，在所述控制信道上广播第一控制信息，所述第一控制信息用于作为更新所述树状网络的数据依据；

所述系统，还包括：

未入网节点，用于：

从所述控制信道上获取所述第一控制信息，并基于所述第一控制信息确定是否加入所述树状网络；

若加入所述树状网络，则作为所述非根节点，加入所述树状网络，并与其父节点进行时间同步。

可选的，所述根节点或所述非根节点，具体用于：

每当进入一个超帧周期，在进入所述超帧周期的所述数据传输阶段时，控制第一计时器停止计时，确定所述第一计时器已计时的第一时长，并在所述超帧周期的所述数据传输阶段，工作在对应的所述业务信道，所述第一计时器用于控制第一控制信息的广播频率，所述第一控制信息用于作为更新所述树状网络的数据依据；

在进入所述超帧周期的路由维护阶段时，将所述第一计时器的设定计时时长与所述第一时长的差值，作为所述第一计时器的剩余计时时长；

在进入所述路由维护阶段的时长到达所述第一计时器的剩余计时时长的情况下，在所述控制信道上广播所述第一控制信息，并重启所述第一计时器。

可选的，所述根节点或所述非根节点，具体用于：

获取所述第一计时器的开启时间及所述第一计时器停止计时的时间；

将所述第一计时器停止计时的时间与所述第一计时器的开启时间之差，作为所述第一计时器已计时的第一时长。

与现有技术相比，本申请的有益效果为：

在本申请中，基于RPL路由协议组网得到的树状网络中的根节点和非根节点可以在超帧周期的数据传输阶段，工作在对应的业务信道，相比于工作在同一个信道，可以降低信道干扰，并提高信道传输的数据量，提高网络吞吐量。并且，根节点和非根节点可以在超帧周期的路由维护阶段，均工作在控制信道，保证能完成树状网络的更新和维护。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请提供的一种路由建立过程的示意图；

图2是本申请实施例1提供的一种基于RPL路由协议的通信方法的流程图；

图3是本申请提供的一种超帧周期的示意图；

图4是本申请提供的一种基于RPL路由协议的通信方法实施例2的流程图；

图5是本申请提供的一种基于RPL路由协议的通信方法实施例3的流程图；

图6是本申请提供的一种基于RPL路由协议的通信系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请提供的基于RPL路由协议的通信方法可以应用于基于RPL路由协议组网得到的树状网络，基于RPL路由协议组网得到树状网络的过程，可以包括：

树状网络启动后，所有节点初始化自身网络参数，所有节点工作在控制信道，并根据自身MAC层地址选择自己的工作信道。

节点初始化完成后，由ROOT节点(根节点)开始在控制信道广播DIO控制信息来触发节点开始组网，每个非ROOT节点(普通节点)会根据RPL工作原理选择合适的父节点加入到网络拓扑中，得到树状网络，所述树状网络包括一个根节点及至少一个非根节点，所述树状网络采用至少一个控制信道和至少一个业务信道，所述根节点和所述非根节点均能访问所述控制信道，所述根节点和所述非根节点各自对应一个所述业务信道。

在业务信道的个数能满足根节点和非根节点的个数要求的情况下，根节点和非根节点可以各自对应一个业务信道，且根节点和非根节点各自对应的业务信道可以各不相同。

当节点加入网络后会向自身父节点发送同步数据包完成网络的时间同步，使网络中的全部节点有一个共同的参考时间，使得根节点和非根节点之间的时间保持同步。

对应组网过程，路由建立的过程，如图1所示，具体可以为：

向上路由建立：

根节点工作后会向周围节点广播DIO(DODAG信息对象)数据包，DIO数据包携带DODAG的配置信息、路由代价、Rank值等可以使节点发现并学习网络节点的参数配置。节点(如，节点A、节点B或节点C)收到DIO数据包根据相关信息使用OF选择自己的父节点，然后计算出自己的网络参数。节点修改DIO数据包中的配置信息后向自己周围的节点广播携带自身信息的DIO数据包。节点可能会同时接收到好多节点发送的DIO数据包，节点根据DIO数据包中包含的相关信息使用目标函数众多节点中选择一个节点作为自己的父节点，然后节点修改路由代价、Rank值等后再向它周围的节点发送DIO数据包。如果节点在启动并等待一段时间后没有收到DIO数据包，节点会主动广播DIS(DODAG信息请求报文)数据包请求邻居节点发送DIO数据包。

向下路由建立：

采用Non-Storing Mode模式，只有根节点保存向下的路由表。节点收到DIO数据包后通过父节点转发向根节点单播发送DAO(目的地公告对象)数据包，根节点收到DAO数据包后将节点的前缀信息加入路由表项中。当根节点向下发送数据包的时候，根据路由表构建源路由。

参照图2，为本申请实施例1提供的一种基于RPL路由协议的通信方法的流程示意图，如图2所示，该方法可以包括但并不局限于以下步骤：

步骤S11、所述根节点开启超帧周期，所述超帧周期包括数据传输阶段和路由维护阶段。

其中，数据传输阶段的时长和路由维护阶段的时长可以根据实际需要进行设置，在本申请中不做限制。

步骤S12、所述根节点每当进入一个超帧周期，在所述超帧周期的数据传输阶段，工作在对应的所述业务信道，在所述超帧周期的路由维护阶段，工作在所述控制信道。

步骤S13、所述非根节点在加入所述树状网络的过程中确定所述根节点当前所进入的超帧周期，并在所述根节点当前所进入的超帧周期的下一个超帧周期开始时，开启所述超帧周期。

所述非根节点在加入所述树状网络的过程中确定所述根节点当前所进入的超帧周期，可以包括：根节点基于共同的参考时间，确定根节点当前所进入的超帧周期。

例如，如图3所示，非根节点确定根节点当前所进入的超帧周期为第i个超帧周期，则在根节点的第i+1超帧周期开始时，开启所述超帧周期。

非根节点在所述根节点当前所进入的超帧周期的下一个超帧周期开始时，开启所述超帧周期，可以保证非根节点与根节点同时进入超帧周期。

步骤S14、所述非根节点每当进入一个超帧周期，在所述超帧周期的数据传输阶段，工作在对应的所述业务信道，在所述超帧周期的路由维护阶段，工作在所述控制信道。

由于非根节点和根节点是同时进入超帧周期的，因此，非根节点在所述超帧周期的数据传输阶段，工作在对应的所述业务信道与根节点在超帧周期的数据传输阶段，工作在对应的所述业务信道是同步的。以及，非根节点在所述超帧周期的路由维护阶段，工作在所述控制信道与根节点在所述超帧周期的路由维护节点，工作在所述控制信道是同步的。

在本申请中，基于RPL路由协议组网得到的树状网络中的根节点和非根节点可以在超帧周期的数据传输阶段，工作在对应的业务信道，相比于工作在同一个信道，可以降低信道干扰，并提高信道传输的数据量，提高网络吞吐量。并且，根节点和非根节点可以在超帧周期的路由维护阶段，均工作在控制信道，保证能完成树状网络的更新和维护。

作为本申请另一可选实施例，参照图4，为本申请提供的一种基于RPL路由协议的通信方法实施例2的流程图，本实施例主要是对上述实施例1描述的基于RPL路由协议的通信方法的扩展方案，如图4所示，该方法可以包括但并不局限于以下步骤：

步骤S21、所述根节点开启超帧周期，所述超帧周期包括数据传输阶段和路由维护阶段。

步骤S21的详细过程可以参见实施例1中步骤S11的相关介绍，在此不再赘述。

步骤S22、所述根节点每当进入一个超帧周期，在所述超帧周期的数据传输阶段，工作在对应的所述业务信道，在所述超帧周期的路由维护阶段，在所述控制信道上广播第一控制信息。

其中，所述第一控制信息可以用于作为更新所述树状网络的数据依据。

步骤S22为实施例1中步骤S12的一种具体实施方式。

步骤S23、所述非根节点在加入所述树状网络的过程中确定所述根节点当前所进入的超帧周期，并在所述根节点当前所进入的超帧周期的下一个超帧周期开始时，开启所述超帧周期。

步骤S23的详细过程可以参见实施例1中步骤S13的相关介绍，在此不再赘述。

步骤S24、所述非根节点每当进入一个超帧周期，在所述超帧周期的数据传输阶段，工作在对应的所述业务信道，在所述超帧周期的路由维护阶段，在所述控制信道上广播第一控制信息。

所述第一控制信息用于作为更新所述树状网络的数据依据。

步骤S24为实施例1中步骤S14的一种具体实施方式。

步骤S25、未入网节点从所述控制信道上获取所述第一控制信息，并基于所述第一控制信息确定是否加入所述树状网络。

本实施例中，基于所述第一控制信息确定是否加入所述树状网络，可以包括：

未入网节点根据自身的配置参数和第一控制消息中的网络参数，确定是否加入所述树状网络。

若是，则执行步骤S26。

步骤S26、作为所述非根节点，加入所述树状网络，并与其父节点进行时间同步。

与所述根节点及其它所述非根节点进行时间同步，可以理解为：未入网节点向自身父节点发送同步数据包，与所述根节点及其它所述非根节点进行时间同步。

在与所述根节点及其它所述非根节点进行时间同步之后，可以通过同步的时间确定树状网络进入下一个超帧周期的时间，并等待开启超帧周期。

本实施例中，根节点或非根节点通过在超帧周期的路由维护阶段，在控制信道上广播第一控制信息，使得未入网节点可以从所述控制信道上获取所述第一控制信息，并基于所述第一控制信息确定是否加入所述树状网络，在确定加入所述树状网络的情况下，作为所述非根节点，加入所述树状网络，实现新节点的加入，完成树状网络的更新。

作为本申请另一可选实施例，参照图5，为本申请提供的一种基于RPL路由协议的通信方法实施例3的流程图，本实施例主要是对上述实施例1描述的基于RPL路由协议的通信方法的扩展方案，如图5所示，该方法可以包括但并不局限于以下步骤：

步骤S31、所述根节点开启超帧周期，所述超帧周期包括数据传输阶段和路由维护阶段。

步骤S31的详细过程可以参见实施例1中步骤S11的相关介绍，在此不再赘述。

步骤S32、所述根节点每当进入一个超帧周期，在进入所述超帧周期的数据传输阶段时，控制第一计时器停止计时，确定所述第一计时器已计时的第一时长，并在所述超帧周期的所述数据传输阶段，工作在对应的所述业务信道。

所述第一计时器用于控制第一控制信息的广播频率，所述第一控制信息用于作为更新所述树状网络的数据依据。

本实施例中，确定所述第一计时器已计时的第一时长，可以包括但不局限于：

S3201、获取所述第一计时器的开启时间及所述第一计时器停止计时的时间。

S3202、将所述第一计时器停止计时的时间与所述第一计时器的开启时间之差，作为所述第一计时器已计时的第一时长。

步骤S33、所述根节点在进入所述超帧周期的路由维护阶段时，将所述第一计时器的设定计时时长与所述第一时长的差值，作为所述第一计时器的剩余计时时长。

步骤S34、在进入所述路由维护阶段的时长到达所述第一计时器的剩余计时时长的情况下，在所述控制信道上广播所述第一控制信息，并重启所述第一计时器。

步骤S32-S34为实施例1中步骤S12的一种具体实施方式。

步骤S35、所述非根节点在加入所述树状网络的过程中确定所述根节点当前所进入的超帧周期，并在所述根节点当前所进入的超帧周期的下一个超帧周期开始时，开启所述超帧周期。

步骤S35的详细过程可以参见实施例1中步骤S13的相关介绍，在此不再赘述。

步骤S36、所述非根节点每当进入一个超帧周期，在进入所述超帧周期的所述数据传输阶段时，控制第一计时器停止计时，确定所述第一计时器已计时的第一时长，并在所述超帧周期的所述数据传输阶段，工作在对应的所述业务信道。

所述第一计时器用于控制第一控制信息的广播频率，所述第一控制信息用于作为更新所述树状网络的数据依据。

步骤S37、在进入所述超帧周期的路由维护阶段时，将所述第一计时器的设定计时时长与所述第一时长的差值，作为所述第一计时器的剩余计时时长。

步骤S38、在进入所述路由维护阶段的时长到达所述第一计时器的剩余计时时长的情况下，在所述控制信道上广播所述第一控制信息，并重启所述第一计时器。

步骤S36-S38为实施例1中步骤S14的一种具体实施方式。。

本实施例中，通过在进入所述超帧周期的数据传输阶段时，控制第一计时器停止计时，确定所述第一计时器已计时的第一时长，并在进入所述超帧周期的路由维护阶段时，将所述第一计时器的设定计时时长与所述第一时长的差值，作为所述第一计时器的剩余计时时长，在进入所述路由维护阶段的时长到达所述第一计时器的剩余计时时长的情况下，在所述控制信道上广播所述第一控制信息，保证是在路由维护阶段在控制信道上广播第一控制信息，完成树状网络的更新，并且，在到达第一计时器的剩余计时时长的情况下，在控制信道上广播第一控制信息，可以避免第一控制信息发送间隔过大，保证可以及时更新树状网络。

接下来对本申请提供的基于RPL路由协议的通信系统进行介绍，下文介绍的基于RPL路由协议的通信系统与上文介绍的基于RPL路由协议的通信方法可相互对应参照。

请参见图6，基于RPL路由协议的通信系统包括：基于RPL路由协议组网得到的树状网络，所述树状网络包括一个根节点100及至少一个非根节点200，所述树状网络采用至少一个控制信道和至少一个业务信道，所述根节点100和所述非根节点200均能访问所述控制信道，所述根节点100和所述非根节点200各自对应一个所述业务信道，所述根节点100和所述非根节点200之间的时间保持同步；

所述根节点100，用于开启超帧周期，所述超帧周期包括数据传输阶段和路由维护阶段；

所述非根节点200，用于确定所述根节点100当前所进入的超帧周期，并在所述根节点100当前所进入的超帧周期的下一个超帧周期开始时，开启所述超帧周期；

所述根节点100或所述非根节点200，还用于每当进入一个超帧周期，在所述超帧周期的所述数据传输阶段，工作在对应的所述业务信道，在所述超帧周期的所述路由维护阶段，工作在所述控制信道。

需要说明的是，图6仅为基于RPL路由协议的通信系统的一种示例，其不作为对基于RPL路由协议的通信系统的限制。

本实施例中，所述根节点100或所述非根节点200，具体可以用于：

在所述超帧周期的所述路由维护阶段，在所述控制信道上广播第一控制信息，所述第一控制信息用于作为更新所述树状网络的数据依据；

所述系统，还包括：

未入网节点，用于：

从所述控制信道上获取所述第一控制信息，并基于所述第一控制信息确定是否加入所述树状网络；

若加入所述树状网络，则作为所述非根节点200，加入所述树状网络，并与所述根节点100及其它所述非根节点200进行时间同步。

本实施例中，所述根节点100或所述非根节点200，具体可以用于：

每当进入一个超帧周期，在进入所述超帧周期的所述数据传输阶段时，控制第一计时器停止计时，确定所述第一计时器已计时的第一时长，并在所述超帧周期的所述数据传输阶段，工作在对应的所述业务信道，所述第一计时器用于控制第一控制信息的广播频率，所述第一控制信息用于作为更新所述树状网络的数据依据；

在进入所述超帧周期的路由维护阶段时，将所述第一计时器的设定计时时长与所述第一时长的差值，作为所述第一计时器的剩余计时时长；

在进入所述路由维护阶段的时长到达所述第一计时器的剩余计时时长的情况下，在所述控制信道上广播所述第一控制信息，并重启所述第一计时器。

本实施例中，所述根节点100或所述非根节点200，具体可以用于：

获取所述第一计时器的开启时间及所述第一计时器停止计时的时间；

将所述第一计时器停止计时的时间与所述第一计时器的开启时间之差，作为所述第一计时器已计时的第一时长。

需要说明的是，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本申请时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

以上对本申请所提供的一种基于RPL路由协议的通信方法及系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (8)

1.一种基于RPL路由协议的通信方法，其特征在于，应用于基于RPL路由协议组网得到的树状网络，所述树状网络包括一个根节点及至少一个非根节点，所述树状网络采用至少一个控制信道和至少一个业务信道，所述根节点和所述非根节点均能访问所述控制信道，所述根节点和所述非根节点各自对应一个所述业务信道，所述根节点和所述非根节点之间的时间保持同步，该方法包括：

所述根节点开启超帧周期，所述超帧周期包括数据传输阶段和路由维护阶段；

所述非根节点在加入所述树状网络的过程中确定所述根节点当前所进入的超帧周期，并在所述根节点当前所进入的超帧周期的下一个超帧周期开始时，开启所述超帧周期；

所述根节点或所述非根节点每当进入一个超帧周期，在所述超帧周期的所述数据传输阶段，工作在对应的所述业务信道，在所述超帧周期的所述路由维护阶段，工作在所述控制信道。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述超帧周期的所述路由维护阶段，工作在所述控制信道，包括：

在所述超帧周期的所述路由维护阶段，在所述控制信道上广播第一控制信息，所述第一控制信息用于作为更新所述树状网络的数据依据；

所述方法还包括：

未入网节点从所述控制信道上获取所述第一控制信息，并基于所述第一控制信息确定是否加入所述树状网络；

若加入所述树状网络，则作为所述非根节点，加入所述树状网络，并与其父节点进行时间同步。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根节点或所述非根节点每当进入一个超帧周期，在所述超帧周期的所述数据传输阶段，工作在对应的所述业务信道，在所述超帧周期的所述路由维护阶段，工作在所述控制信道，包括：

所述根节点或所述非根节点每当进入一个超帧周期，在进入所述超帧周期的所述数据传输阶段时，控制第一计时器停止计时，确定所述第一计时器已计时的第一时长，并在所述超帧周期的所述数据传输阶段，工作在对应的所述业务信道，所述第一计时器用于控制第一控制信息的广播频率，所述第一控制信息用于作为更新所述树状网络的数据依据；

在进入所述超帧周期的路由维护阶段时，将所述第一计时器的设定计时时长与所述第一时长的差值，作为所述第一计时器的剩余计时时长；

在进入所述路由维护阶段的时长到达所述第一计时器的剩余计时时长的情况下，在所述控制信道上广播所述第一控制信息，并重启所述第一计时器。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述确定所述第一计时器已计时的第一时长，包括：

获取所述第一计时器的开启时间及所述第一计时器停止计时的时间；

将所述第一计时器停止计时的时间与所述第一计时器的开启时间之差，作为所述第一计时器已计时的第一时长。

5.一种基于RPL路由协议的通信系统，其特征在于，包括：

基于RPL路由协议组网得到的树状网络，所述树状网络包括一个根节点及至少一个非根节点，所述树状网络采用至少一个控制信道和至少一个业务信道，所述根节点和所述非根节点均能访问所述控制信道，所述根节点和所述非根节点各自对应一个所述业务信道，所述根节点和所述非根节点之间的时间保持同步；

所述根节点，用于开启超帧周期，所述超帧周期包括数据传输阶段和路由维护阶段；

所述非根节点，用于在加入所述树状网络的过程中确定所述根节点当前所进入的超帧周期，并在所述根节点当前所进入的超帧周期的下一个超帧周期开始时，开启所述超帧周期；

所述根节点或所述非根节点，还用于每当进入一个超帧周期，在所述超帧周期的所述数据传输阶段，工作在对应的所述业务信道，在所述超帧周期的所述路由维护阶段，工作在所述控制信道。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述根节点或所述非根节点，具体用于：

在所述超帧周期的所述路由维护阶段，在所述控制信道上广播第一控制信息，所述第一控制信息用于作为更新所述树状网络的数据依据；

所述系统，还包括：

未入网节点，用于：

从所述控制信道上获取所述第一控制信息，并基于所述第一控制信息确定是否加入所述树状网络；

若加入所述树状网络，则作为所述非根节点，加入所述树状网络，并与其父节点进行时间同步。

7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述根节点或所述非根节点，具体用于：

每当进入一个超帧周期，在进入所述超帧周期的所述数据传输阶段时，控制第一计时器停止计时，确定所述第一计时器已计时的第一时长，并在所述超帧周期的所述数据传输阶段，工作在对应的所述业务信道，所述第一计时器用于控制第一控制信息的广播频率，所述第一控制信息用于作为更新所述树状网络的数据依据；

在进入所述超帧周期的路由维护阶段时，将所述第一计时器的设定计时时长与所述第一时长的差值，作为所述第一计时器的剩余计时时长；

在进入所述路由维护阶段的时长到达所述第一计时器的剩余计时时长的情况下，在所述控制信道上广播所述第一控制信息，并重启所述第一计时器。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述根节点或所述非根节点，具体用于：

获取所述第一计时器的开启时间及所述第一计时器停止计时的时间；

将所述第一计时器停止计时的时间与所述第一计时器的开启时间之差，作为所述第一计时器已计时的第一时长。